内容正文:
2025—2026学年度第二学期高一级中期考试
化学试卷
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 S-32 Ba-137
一、选择题:本题共14小题,每小题3分,共42分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 材料是人类赖以生存和发展的物质基础。下列说法不正确的是
A. 碳化硅属于新型无机非金属材料,可用作耐高温材料
B. 玻璃、水泥和陶瓷,其成分均含有硅酸盐
C. 金代六曲葵花鎏金银簪属于金属材料
D. 光伏电站使用的太阳能电池的主要成分是二氧化硅
2. 设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 0.1mol/LNa2SO4溶液中,所含的的数目为0.1NA
B. 与充分反应,生成的分子数为2
C. 8.5gNaNO3固体中,所含的Na+数目为0.1NA
D. 标准状况下,22.4LSO3分子数为
3. 常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是
A. 强酸性溶液中:
B. 无色溶液中:Ba2+、Cl-、K+、
C. 含有FeCl3的溶液中:、、Na+、SCN-
D. 碱性溶液中:、K+、Ba2+、Cl-
4. 化学在生活中的应用随处可见,下列措施不是为了改变化学反应速率的是
A. 将食物存放在冰箱中 B. 糕点包装袋内放置除氧剂
C. 加工馒头时添加膨松剂 D. 冶铁时将铁矿石粉碎
5. 下列离子方程式书写不正确的是
A. SO2与氯水的反应:SO2+Cl2+2H2O=4H+++2Cl-
B. 过量的SO2与NaOH溶液的反应:SO2+OH-=
C. 少量的铁粉与稀硝酸的反应:3Fe+8H++2=3Fe2++2NO↑+4H2O
D. Na2SO3溶液中通入SO2气体的反应:+SO2+H2O=2
6. 氮、氯、硫元素在地球上含量丰富,是重要的基本元素。下列说法正确的是
A. 硫和氯气分别与铁反应,产物中铁元素的价态相同
B. “雷雨发庄稼”是因为放电条件下氮气与氧气反应生成的NO被植物吸收
C. 将和气体分别通入溶液中,只有后者生成沉淀
D. 豆科植物利用根瘤菌将空气中的游离态的氮转化为含氮化合物,实现自然固氮
7. 有a、b、c、d四个金属电极,有关的实验装置及部分实验现象如下。
实验装置
部分实验现象
电流从b极流向a极
b极有气体产生,c极无变化
实验装置
部分实验现象
d极溶解,c极有气体产生
电子从d极流向a极
由此可判断这四种金属的活动性顺序是
A. B. C. D.
8. 在下图所示的转化关系中,A是常见的气态氢化物,B是能使带火星的木条复燃的无色无味气体,E的相对分子质量比D大17,G是一种紫红色单质(部分反应中的生成物没有全部列出,反应条件未列出)。下列说法正确的是
A. 反应①为置换反应
B. 实验室一般用向上排空气法收集气体C
C. E与G制备C的反应中,氧化剂与还原剂的物质的量比为
D. 常温下铝和E的浓溶液不反应,可以用铝槽车运输E的浓溶液
9. 对于反应:4CO(g)+2NO2(g)N2(g)+4CO2(g),在不同条件下的化学反应速率最快的是
A. v(CO)=1.5mol•L-1•min-1 B. v(NO2)=0.7mol•L-1•min-1
C. v(N2)=0.4mol•L-1•s-1 D. v(CO2)=1.1mol•L-1•min-1
10. 在C(s)+CO2(g)=2CO(g)的反应中,现采取下列措施;①缩小体积、增大压强 ②增加碳的量 ③通入CO2 ④恒容下充入N2 ⑤恒压下充入N2,能够使反应速率增大的措施是
A. ①④ B. ②③⑤ C. ①③ D. ①②④
11. 近几年,中国汽车销量大幅增长,同时汽车尾气排放也是目前人类面临的环境问题之一、有一种汽车尾气处理装置,气体在催化剂表面吸附与解吸的过程如图所示,下列说法正确的是
A. 反应中N2为氧化剂,NO为还原产物
B. 汽车尾气的主要污染成分包括CO、NO和N2
C. NO和O2必须在催化剂表面才能反应
D. 催化转化总反应为2NO+O2+4CO4CO2+N2
12. 陈述Ⅰ和Ⅱ均正确且具有因果关系的是
选项
陈述Ⅰ
陈述Ⅱ
A
用氢氟酸刻蚀玻璃
HF能与玻璃中的SiO2反应
B
BaCO3可用于胃部造影钡餐
BaCO3难溶于水
C
SO2有漂白性
SO2可使溴水褪色
D
用铁槽盛放浓HNO3
铁不与浓HNO3反应
A. A B. B C. C D. D
13. 用下图装置能实现对应气体的制备、干燥、收集的是
选项
目标气体
试剂A
固体B
固体C
A
Cl2
浓盐酸
MnO2
无水CaCl2
B
NH3
浓氨水
生石灰
熟石灰
C
SO2
70%浓硫酸
Na2SO3
P2O5
D
NO
稀硝酸
Cu
碱石灰
A. A B. B C. C D. D
14. 下列“实验内容”和“结论”均正确的是
选项
实验内容
结论
A
向某溶液中加入溶液并加热,产生使蓝色石蕊试纸变红的气体
该溶液中存在
B
向某溶液中加入盐酸酸化的溶液有白色沉淀生成
原溶液中一定含有
C
向某溶液中加入适量稀盐酸,产生无色无味、且能使澄清石灰水变浑浊的气体
原溶液中可能存在
D
稀盐酸与石灰石反应产生的气体通入溶液中,生成白色沉淀
非金属性
A. A B. B C. C D. D
二、非选择题:共4题,共58分
15. 物质的类别和核心元素的化合价是研究物质性质的两个重要角度,下图是硫及其部分化合物的“价类二维图”。请回答下列问题:
(1)写出金属铜与M的浓溶液反应制备Z的化学反应方程式_______________________
(2)Z和X的溶液反应,氧化产物与还原产物的物质的量之比为___________。
(3)当足量的Z通入品红溶液,品红溶液褪色说明Z具有___________性。
(4)当Z通入FeCl3溶液后,溶液由黄色变为浅绿色,写出反应的的离子方程式_________________________________________________________________。
(5)M的浓溶液滴入蔗糖中,蔗糖变黑,体现M的____________________。
(6)从氧化还原的角度分析,欲制备硫代硫酸钠,下列方案合理的是____(填编号)。
a.和 b.和浓 c.和 d.和
(7)Na2SO3固体在保存时易被空气中的氧气氧化成Na2SO4,于是设计下列实验测量样品中Na2SO3的质量分数。
根据上述过程计算出样品中Na2SO3质量分数为__________________________。
16. 现代社会中,人类的一切活动都离不开能量,研究化学能与热能、电能的转化具有重要价值。回答下列问题:
Ⅰ.化学反应与热能
(1)下列化学反应过程中能量变化符合图示的是___________(填序号)。
①液态水汽化②碳酸钙分解③浓硫酸稀释④生石灰溶于水⑤二氧化碳与灼热的碳反应⑥碘的升华⑦Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应⑧金属钠与水反应
(2)常温下,根据键能数据估算反应是___________(填“吸热反应”或“放热反应”。)
化学键
键能
414
489
565
155
Ⅱ.化学反应与电能
(3)如图为某化学兴趣小组探究不同条件下化学能与电能之间转化的装置,回答下列问题:
①若电极a为锌片、电极b为铜片、电解质溶液为稀硫酸,该装置工作时,向___________(填“a”或“b”)极移动,正极的电极反应式为__________________________
②若电极a为Al、电极b为Mg、电解质溶液为NaOH溶液,则该原电池工作时,Mg作___________极(填“正”或“负”),Al电极上的反应式为_____________________________________
③甲烷燃料电池的工作原理示意图如图所示(a、b均为石墨电极)。总的反应方程式为CH4+2O2+2OH-=+3H2O
a极的电极反应式为_________________________________________
17. 从化学反应速率和平衡的角度认识和调控化学反应,在生活、生产和科学研究中具有重要意义。
(1)硫代硫酸钠溶液与稀硫酸反应的化学方程式为
某小组同学通过硫代硫酸钠与稀硫酸反应的有关实验,探究影响化学反应速率的因素,实验所需的条件和试剂如下表。
实验
编号
反应
温度
试剂
溶液
溶液
1
40
2
0.1
2
0.1
0
2
20
2
0.1
2
0.1
0
3
20
1
0.1
2
0.1
1
4
40
1
0.1
2
0.1
x
①实验1和2可以探究_______________________________对化学反应速率的影响。
②在上述实验1、2、3中,预计反应速率最慢的是实验___________(填“1”“2”或“3”)。
③若实验1和4探究的是浓度对化学反应速率的影响,则___________。
(2)某温度下,在体积为2L的恒容密闭容器中,A、B两种气体间的转化反应,A、B物质的量随时间的变化曲线如图所示。请回答下列问题:
①由图中数据分析,该反应的化学方程式为_____________________________________。
②反应开始至4 min,用B气体表示的反应速率为____________。
③在4 min时,v正(A)____________ v逆(A)(填“”“”或“”,下同);
(3)下列能判断该反应达到平衡的是____________。
A.容器的压强保持不变
B.A、B的浓度不变
C.2 v正(A)= v逆(B)
D.混合气体的平均分子量不再发生变化
E.混合气体的密度不再发生变化
F.v正(A)=2v逆(B)
(4)若16 min时,B的浓度为0.25 mol/L,则A的物质的量为_____________mol。
18. 亚硝酸钙[Ca(NO2)2]可作为混凝土的早强防冻剂,金属缓蚀剂等。某兴趣小组利用CaO2与NO反应制Ca(NO2)2,利用如下装置(部分装置可重复选用)在实验室中制备无水亚硝酸钙(夹持装置略)。
已知:① Ca(NO2)2熔点为390℃,易潮解,易溶于水;② NO能被酸性KMnO4溶液氧化为。回答下列问题:
(1)仪器x的名称为____________________。
(2)实验开始时先通入一段时间N2,目的是______________________________。
(3)装置A中发生反应的化学方程式为____________________________________。
(4)装置B中试剂的主要作用为______________________________。
(5)C中发生反应的化学方程式为_______________________________。
(6)按气流方向,装置连接的正确顺序为_____________。
B→____→____→____→____(填装置下方字母,可重复使用)
(7)装置E中发生反应的离子方程式为___________________________________。
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2025—2026学年度第二学期高一级中期考试
化学试卷
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 S-32 Ba-137
一、选择题:本题共14小题,每小题3分,共42分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 材料是人类赖以生存和发展的物质基础。下列说法不正确的是
A. 碳化硅属于新型无机非金属材料,可用作耐高温材料
B. 玻璃、水泥和陶瓷,其成分均含有硅酸盐
C. 金代六曲葵花鎏金银簪属于金属材料
D. 光伏电站使用的太阳能电池的主要成分是二氧化硅
【答案】D
【解析】
【详解】A.碳化硅()属于新型无机非金属材料,熔点高、热稳定性优异,可用作耐高温材料,A正确;
B.玻璃、水泥和陶瓷均为传统硅酸盐材料,主要组成中均含有硅酸盐,B正确;
C.金、银均为金属单质,鎏金银簪由金银加工制成,属于金属材料,C正确;
D.太阳能电池的主要成分是单质硅(),二氧化硅()是光导纤维的主要成分,D错误;
故选D。
2. 设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 0.1mol/LNa2SO4溶液中,所含的的数目为0.1NA
B. 与充分反应,生成的分子数为2
C. 8.5gNaNO3固体中,所含的Na+数目为0.1NA
D. 标准状况下,22.4LSO3分子数为
【答案】C
【解析】
【详解】A.仅给出溶液的浓度,未给出溶液体积,无法计算的物质的量及数目,A错误;
B.与合成的反应为可逆反应,反应物无法完全转化,生成的物质的量小于2,分子数小于,B错误;
C.的摩尔质量为,的物质的量为,所含的物质的量为,数目为,C正确;
D.标准状况下为固体,不能使用标准状况下气体摩尔体积计算其物质的量,分子数不为,D错误;
因此答案选C。
3. 常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是
A. 强酸性溶液中:
B. 无色溶液中:Ba2+、Cl-、K+、
C. 含有FeCl3的溶液中:、、Na+、SCN-
D. 碱性溶液中:、K+、Ba2+、Cl-
【答案】D
【解析】
【详解】A.强酸性溶液中含有大量,在酸性条件下具有强氧化性,会将氧化为,不能大量共存,A错误;
B.为紫色离子,不符合无色溶液的要求,不能大量存在,B错误;
C.会与结合生成难电离的络合物,不能大量共存,C错误;
D.碱性溶液中含有大量,、、、彼此之间不发生反应,且都不与反应,能大量共存,D正确;
故选D。
4. 化学在生活中的应用随处可见,下列措施不是为了改变化学反应速率的是
A. 将食物存放在冰箱中 B. 糕点包装袋内放置除氧剂
C. 加工馒头时添加膨松剂 D. 冶铁时将铁矿石粉碎
【答案】C
【解析】
【详解】A.将食物存放在冰箱中,通过降低温度减缓食物腐败速率,改变了化学反应速率,A不符合题意;
B.糕点包装袋内放置除氧剂,通过减少氧气浓度减缓氧化反应速率,改变了化学反应速率,B不符合题意;
C.加工馒头时添加膨松剂,主要目的是通过分解反应产生二氧化碳使馒头蓬松,没有改变反应速率,C符合题意;
D.冶铁时将铁矿石粉碎,通过增大接触面积加快反应速率,改变了化学反应速率,D不符合题意;
故选C。
5. 下列离子方程式书写不正确的是
A. SO2与氯水的反应:SO2+Cl2+2H2O=4H+++2Cl-
B. 过量的SO2与NaOH溶液的反应:SO2+OH-=
C. 少量的铁粉与稀硝酸的反应:3Fe+8H++2=3Fe2++2NO↑+4H2O
D. Na2SO3溶液中通入SO2气体的反应:+SO2+H2O=2
【答案】C
【解析】
【详解】A.具有还原性,具有氧化性,二者在水溶液中反应生成和,给出的离子方程式符合反应事实,A正确;
B.过量与溶液反应生成酸式盐,离子方程式为,书写正确,B正确;
C.少量铁粉与稀硝酸反应时,硝酸过量,会被氧化为,正确的离子方程式为,选项中产物为,是铁粉过量时的反应结果,C错误;
D.溶液中通入反应生成,给出的离子方程式符合反应事实,D正确;
故选C。
6. 氮、氯、硫元素在地球上含量丰富,是重要的基本元素。下列说法正确的是
A. 硫和氯气分别与铁反应,产物中铁元素的价态相同
B. “雷雨发庄稼”是因为放电条件下氮气与氧气反应生成的NO被植物吸收
C. 将和气体分别通入溶液中,只有后者生成沉淀
D. 豆科植物利用根瘤菌将空气中的游离态的氮转化为含氮化合物,实现自然固氮
【答案】D
【解析】
【详解】A.硫与铁反应生成硫化亚铁,铁元素呈+2价;氯气与铁反应生成氯化铁,铁元素呈+3价,价态不同,A错误;
B.“雷雨发庄稼”原理是放电条件下氮气与氧气反应生成NO,但NO需进一步氧化为硝酸盐才能被植物吸收,并非NO直接被吸收,因此B说法不准确,B错误;
C.SO2通入Ba(NO3)2溶液中,在酸性条件下具有氧化性,能将SO2氧化为,生成BaSO4沉淀;SO3通入则与水反应生成H2SO4,也生成BaSO4沉淀,因此两者均生成沉淀,C错误;
D.豆科植物通过根瘤菌将空气中的氮气转化为氨等含氮化合物,实现生物固氮,属于自然固氮,D正确;
故答案为D。
7. 有a、b、c、d四个金属电极,有关的实验装置及部分实验现象如下。
实验装置
部分实验现象
电流从b极流向a极
b极有气体产生,c极无变化
实验装置
部分实验现象
d极溶解,c极有气体产生
电子从d极流向a极
由此可判断这四种金属的活动性顺序是
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】装置一为原电池,电流从b极流向a极,a极为负极,b极为正极,所以金属的活动性顺序:;装置二未构成原电池,b极有气体产生,c极无变化,所以金属的活动性顺序:;装置三为原电池,d极溶解则d是负极,c极有气体产生则c是正极,所以金属的活动性顺序:;装置四为原电池,电子从d极流向a极,则a极为正极,d极为负极,所以金属的活动性顺序:;综上所述,这四种金属的活动性顺序:;
答案选A。
8. 在下图所示的转化关系中,A是常见的气态氢化物,B是能使带火星的木条复燃的无色无味气体,E的相对分子质量比D大17,G是一种紫红色单质(部分反应中的生成物没有全部列出,反应条件未列出)。下列说法正确的是
A. 反应①为置换反应
B. 实验室一般用向上排空气法收集气体C
C. E与G制备C的反应中,氧化剂与还原剂的物质的量比为
D. 常温下铝和E的浓溶液不反应,可以用铝槽车运输E的浓溶液
【答案】C
【解析】
【分析】B是能使带火星的木条复燃的无色无味气体,则B是氧气;G是一种紫红色单质,则G是铜;A是常见气态氢化物,且能和氧气反应,所以根据图中的转化可以判断,A是氨气,C是NO,F是水,NO和氧气反应生成NO2,NO2溶于水生成硝酸,则E是硝酸,硝酸和铜反应又生成NO,综上分析,A为 B为 C为 D为 E为 F为 G为Cu;
【详解】A.置换反应是单质和化合物生成另一种单质和另一种化合物的反应,反应①为NH3与O2生成NO和H2O,不是置换反应,A错误;
B.根据分析C为NO,与O2反应生成NO2,不能用排空气法收集,B错误;
C.HNO3与Cu反应的离子方程式为3Cu+8H++2=3Cu2++2NO↑+4H2O,氧化剂()与还原剂(Cu)的物质的量比为2:3,C正确;
D.常温下铝被浓HNO3氧化成一层致密的氧化物薄膜,发生了化学反应,D错误;
故选C。
9. 对于反应:4CO(g)+2NO2(g)N2(g)+4CO2(g),在不同条件下的化学反应速率最快的是
A. v(CO)=1.5mol•L-1•min-1 B. v(NO2)=0.7mol•L-1•min-1
C. v(N2)=0.4mol•L-1•s-1 D. v(CO2)=1.1mol•L-1•min-1
【答案】C
【解析】
【详解】如果该反应都用CO表示反应速率,则:
A.v(CO)=1.5 mol·L-1·min-1;
B.v(CO)=2v(NO2)=2×0.7 mol·L-1·min-1=1.4 mol·L-1·min-1;
C.v(CO)=4v(N2)=4×0.4 mol·L-1·s-1=1.6 mol·L-1·s-1=96 mol·L-1·min-1;
D.v(CO)=v(CO2)=1.1 mol·L-1·min-1;
综上所述C表示的速率最快,答案选C。
10. 在C(s)+CO2(g)=2CO(g)的反应中,现采取下列措施;①缩小体积、增大压强 ②增加碳的量 ③通入CO2 ④恒容下充入N2 ⑤恒压下充入N2,能够使反应速率增大的措施是
A. ①④ B. ②③⑤ C. ①③ D. ①②④
【答案】C
【解析】
【详解】①缩小体积增大压强,气体反应物浓度增大,反应速率增大;
②碳为固体,固体浓度为定值,增加碳的量不改变浓度,反应速率不变;
③通入,反应物浓度增大,反应速率增大;
④恒容下充入时容器体积不变,反应物浓度不变,反应速率不变;
⑤恒压下充入会使容器体积增大,反应物浓度减小,反应速率减小;
故选C。
11. 近几年,中国汽车销量大幅增长,同时汽车尾气排放也是目前人类面临的环境问题之一、有一种汽车尾气处理装置,气体在催化剂表面吸附与解吸的过程如图所示,下列说法正确的是
A. 反应中N2为氧化剂,NO为还原产物
B. 汽车尾气的主要污染成分包括CO、NO和N2
C. NO和O2必须在催化剂表面才能反应
D. 催化转化总反应为2NO+O2+4CO4CO2+N2
【答案】D
【解析】
【详解】A.NO、O2、CO反应产生N2,在反应中N元素化合价降低,得到电子被还原,所以NO是氧化剂,N2为还原产物,A错误;
B.汽车尾气中含有CO、NO和N2、CO2,其中的主要污染成分包括CO、NO,而N2则是空气成分,不是污染物,B错误;
C.NO和O2在室温下相遇会发生反应产生NO2,而不一定是必须在催化剂表面才能反应,C错误;
D.根据电子守恒、原子守恒,可知上述转化的总反应的化学方程式为2NO+O2+4CO4CO2+N2,D正确;
故合理选项是D。
12. 陈述Ⅰ和Ⅱ均正确且具有因果关系的是
选项
陈述Ⅰ
陈述Ⅱ
A
用氢氟酸刻蚀玻璃
HF能与玻璃中的SiO2反应
B
BaCO3可用于胃部造影钡餐
BaCO3难溶于水
C
SO2有漂白性
SO2可使溴水褪色
D
用铁槽盛放浓HNO3
铁不与浓HNO3反应
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.氢氟酸可用于刻蚀玻璃,本质是能与玻璃中的反应生成和,陈述Ⅰ、Ⅱ均正确且存在因果关系,A正确;
B.胃部造影钡餐的成分是,会与胃酸(主要成分为)反应生成有毒的可溶性,不可用于钡餐,陈述Ⅰ错误,B错误;
C.有漂白性、可使溴水褪色两个陈述均正确,但使溴水褪色是因为其还原性,与漂白性无关,二者无因果关系,C错误;
D.常温下可用铁槽盛放浓是因为铁遇浓发生钝化,钝化是化学反应,并非铁不与浓反应,陈述Ⅱ错误,D错误;
故选A。
13. 用下图装置能实现对应气体的制备、干燥、收集的是
选项
目标气体
试剂A
固体B
固体C
A
Cl2
浓盐酸
MnO2
无水CaCl2
B
NH3
浓氨水
生石灰
熟石灰
C
SO2
70%浓硫酸
Na2SO3
P2O5
D
NO
稀硝酸
Cu
碱石灰
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.与浓盐酸制备需要加热,题给发生装置无加热装置,无法制备,A错误;
B.密度比空气小,应采用向下排空气法收集,题中收集装置为向上排空气法,且熟石灰无强吸水性,不能用于干燥,B错误;
C.70%硫酸与固液不加热即可反应生成,酸性干燥剂可干燥,密度大于空气,可用向上排空气法收集,均符合装置要求,C正确;
D.易与空气中反应生成,不能用排空气法收集,D错误;
故选C。
14. 下列“实验内容”和“结论”均正确的是
选项
实验内容
结论
A
向某溶液中加入溶液并加热,产生使蓝色石蕊试纸变红的气体
该溶液中存在
B
向某溶液中加入盐酸酸化的溶液有白色沉淀生成
原溶液中一定含有
C
向某溶液中加入适量稀盐酸,产生无色无味、且能使澄清石灰水变浑浊的气体
原溶液中可能存在
D
稀盐酸与石灰石反应产生的气体通入溶液中,生成白色沉淀
非金属性
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.检验时,生成的是碱性气体,应使湿润红色石蕊试纸变蓝,实验中使用蓝色石蕊试纸且现象为变红,无法证明溶液中存在,A错误;
B.若原溶液中含有,加入盐酸酸化的溶液时会生成白色沉淀,因此不能确定原溶液一定含,B错误;
C.无色无味、能使澄清石灰水变浑浊的气体为,原溶液中可能含有或,因此“可能存在”的结论正确,C正确;
D.稀盐酸具有挥发性,挥发的也能与反应生成白色沉淀,且不是的最高价含氧酸,无法比较和的非金属性,D错误;
答案选C。
二、非选择题:共4题,共58分
15. 物质的类别和核心元素的化合价是研究物质性质的两个重要角度,下图是硫及其部分化合物的“价类二维图”。请回答下列问题:
(1)写出金属铜与M的浓溶液反应制备Z的化学反应方程式_______________________
(2)Z和X的溶液反应,氧化产物与还原产物的物质的量之比为___________。
(3)当足量的Z通入品红溶液,品红溶液褪色说明Z具有___________性。
(4)当Z通入FeCl3溶液后,溶液由黄色变为浅绿色,写出反应的的离子方程式_________________________________________________________________。
(5)M的浓溶液滴入蔗糖中,蔗糖变黑,体现M的____________________。
(6)从氧化还原的角度分析,欲制备硫代硫酸钠,下列方案合理的是____(填编号)。
a.和 b.和浓 c.和 d.和
(7)Na2SO3固体在保存时易被空气中的氧气氧化成Na2SO4,于是设计下列实验测量样品中Na2SO3的质量分数。
根据上述过程计算出样品中Na2SO3质量分数为__________________________。
【答案】(1)
(2)
2:1 (3)
漂白 (4)
(5)
脱水性 (6)a
(7)
50%
【解析】
【分析】X:,Y:S,Z:,M:,N:,以此解答。
【小问1详解】
M是浓硫酸,加热条件Cu和浓硫酸发生氧化还原反应,生成硫酸铜、二氧化硫(Z)和水,化学方程式为;
【小问2详解】
2 mol 被氧化得到2 mol S;1 mol 被还原得到1 mol S,物质的量之比2:1;
【小问3详解】
可以和品红有色物质结合生成不稳定无色物质,表现漂白性,加热又恢复红色;
【小问4详解】
把氧化,被还原为浅绿色,离子方程式为;
【小问5详解】
浓硫酸把蔗糖中H、O按2:1脱去,剩下碳单质,蔗糖变黑,所以为脱水性;
【小问6详解】
a. S和归中可以生成,a正确;
b. 和浓无中间价,不反应 ,b错误;
c. 和只生成亚硫酸氢钠,c错误;
d. 和价态相邻,不能归中,d错误;
答案选a;
【小问7详解】
滤渣质量为2.33g,,,即样品中,,,。
16. 现代社会中,人类的一切活动都离不开能量,研究化学能与热能、电能的转化具有重要价值。回答下列问题:
Ⅰ.化学反应与热能
(1)下列化学反应过程中能量变化符合图示的是___________(填序号)。
①液态水汽化②碳酸钙分解③浓硫酸稀释④生石灰溶于水⑤二氧化碳与灼热的碳反应⑥碘的升华⑦Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应⑧金属钠与水反应
(2)常温下,根据键能数据估算反应是___________(填“吸热反应”或“放热反应”。)
化学键
键能
414
489
565
155
Ⅱ.化学反应与电能
(3)如图为某化学兴趣小组探究不同条件下化学能与电能之间转化的装置,回答下列问题:
①若电极a为锌片、电极b为铜片、电解质溶液为稀硫酸,该装置工作时,向___________(填“a”或“b”)极移动,正极的电极反应式为__________________________
②若电极a为Al、电极b为Mg、电解质溶液为NaOH溶液,则该原电池工作时,Mg作___________极(填“正”或“负”),Al电极上的反应式为_____________________________________
③甲烷燃料电池的工作原理示意图如图所示(a、b均为石墨电极)。总的反应方程式为CH4+2O2+2OH-=+3H2O
a极的电极反应式为_________________________________________
【答案】(1)②⑤⑦ (2)
放热反应 (3) ①.
a ②.
③.
正 ④.
⑤.
【解析】
【小问1详解】
根据图示可知,生成物的总能量高于反应物的总能量,该过程表示吸热反应。注意题目强调的是“化学反应过程”,①液态水汽化、③浓硫酸稀释、⑥碘的升华均属于物理变化,不符合题意;②碳酸钙分解、⑤二氧化碳与灼热的碳反应、⑦与反应均为吸热的化学反应,符合题意;④生石灰溶于水、⑧金属钠与水反应均为放热的化学反应,不符合题意。故选②⑤⑦。
【小问2详解】
反应热 。根据表格数据代入计算:,因此该反应为放热反应。
【小问3详解】
① 若电极a为锌片、电极b为铜片、电解质溶液为稀硫酸,由于锌比铜活泼,锌作负极(a极),铜作正极(b极)。在原电池中,阴离子向负极移动,故 向a极移动;正极上氢离子得电子发生还原反应,电极反应式为 。
② 若电极a为、电极b为、电解质溶液为溶液,由于能与溶液发生氧化还原反应而不能,故作负极,作正极。电极失电子发生氧化反应,在碱性条件下生成偏铝酸根或四羟基合铝酸根,电极反应式为 。
③ 根据图示中电子的流向可知,电子由a极流向b极,说明a极为负极,b极为正极。燃料电池中,燃料在负极发生氧化反应,故a极通入的是甲烷。结合总反应方程式可知,电解质溶液呈碱性,甲烷失电子生成碳酸根离子和水,a极的电极反应式为 。
17. 从化学反应速率和平衡的角度认识和调控化学反应,在生活、生产和科学研究中具有重要意义。
(1)硫代硫酸钠溶液与稀硫酸反应的化学方程式为
某小组同学通过硫代硫酸钠与稀硫酸反应的有关实验,探究影响化学反应速率的因素,实验所需的条件和试剂如下表。
实验
编号
反应
温度
试剂
溶液
溶液
1
40
2
0.1
2
0.1
0
2
20
2
0.1
2
0.1
0
3
20
1
0.1
2
0.1
1
4
40
1
0.1
2
0.1
x
①实验1和2可以探究_______________________________对化学反应速率的影响。
②在上述实验1、2、3中,预计反应速率最慢的是实验___________(填“1”“2”或“3”)。
③若实验1和4探究的是浓度对化学反应速率的影响,则___________。
(2)某温度下,在体积为2L的恒容密闭容器中,A、B两种气体间的转化反应,A、B物质的量随时间的变化曲线如图所示。请回答下列问题:
①由图中数据分析,该反应的化学方程式为_____________________________________。
②反应开始至4 min,用B气体表示的反应速率为____________。
③在4 min时,v正(A)____________ v逆(A)(填“”“”或“”,下同);
(3)下列能判断该反应达到平衡的是____________。
A.容器的压强保持不变
B.A、B的浓度不变
C.2 v正(A)= v逆(B)
D.混合气体的平均分子量不再发生变化
E.混合气体的密度不再发生变化
F.v正(A)=2v逆(B)
(4)若16 min时,B的浓度为0.25 mol/L,则A的物质的量为_____________mol。
【答案】(1) ①. 温度 ②. 3 ③. 1
(2) ①. ②. ③.
(3)ABDF (4)0.2
【解析】
【小问1详解】
① 由表格数据可知,实验1和2的实验目的是探究反应温度对化学反应速率的影响;
② 升高温度、增大反应物浓度,反应的反应速率加快,由表格数据可知,实验1的反应温度最高,实验3中硫代硫酸钠溶液的浓度最小,所以反应速率最慢的是实验3;
③ 由表格数据可知,实验1、4探究硫代硫酸钠溶液浓度对化学反应速率的影响,由探究实验变量唯一化可知,实验时混合溶液的总体积不变,由实验1溶液总体积可得: 1+2+x=4,解得: x=1;
【小问2详解】
①由图可知,反应中A的物质的量减小、B的物质的量增大,则A为反应的反应物、B为生成物;4 min时,A、B的物质的量都为0.4 mol,则A、B的物质的量的变化量为:(0.8 mol-0.4 mol):(0.4 mol-0.2mol)=2:1,所以反应的化学方程式为 :;
② 由图可知,4 min时,B的物质的量为0.4 mol,则反应开始至4 min,B的反应速率为: ;
③ 由图可知,4 min后,反应物A的物质的量仍在继续减小,说明反应未达到平衡,是平衡的形成过程,所以反应的正反应速率大于逆反应速率;
【小问3详解】
A.该反应是气体体积减小的反应,反应中容器的压强减小,则容器的压强保持不变说明正逆反应速率相等,反应达到平衡状态,A正确;
B.A、B的浓度不变说明正逆反应速率相等,反应达到平衡状态,B正确;
C.由方程式可知,2 v正(A)= v逆(B) 不能说明正逆反应速率相等,无法判断反应是否达到平衡状态,C错误;
D.由质量守恒定律可知,反应前后气体的质量相等,该反应是气体体积减小的反应,反应中混合气体的平均分子量增大,则混合气体的平均分子量不再发生变化说明正逆反应速率相等,反应达到平衡状态,D正确;
E.由质量守恒定律可知,反应前后气体的质量相等,容积固定的密闭容器中反应时混合气体的密度始终保持不变,则混合气体的密度保持不变不能说明正逆反应速率相等,无法判断反应是否达到平衡状态,E错误;
F.由方程式可知,v正(A)=2v逆(B) 说明正逆反应速率相等,反应达到平衡状态,F正确;
故选ABDF;
【小问4详解】
由题意可知,16 min时,B的浓度为0.25 mol/L,则A的物质的量为0.8 mol-(0.25mol/L ×2 L-0.2mol)×2=0.2 mol。
18. 亚硝酸钙[Ca(NO2)2]可作为混凝土的早强防冻剂,金属缓蚀剂等。某兴趣小组利用CaO2与NO反应制Ca(NO2)2,利用如下装置(部分装置可重复选用)在实验室中制备无水亚硝酸钙(夹持装置略)。
已知:① Ca(NO2)2熔点为390℃,易潮解,易溶于水;② NO能被酸性KMnO4溶液氧化为。回答下列问题:
(1)仪器x的名称为____________________。
(2)实验开始时先通入一段时间N2,目的是______________________________。
(3)装置A中发生反应的化学方程式为____________________________________。
(4)装置B中试剂的主要作用为______________________________。
(5)C中发生反应的化学方程式为_______________________________。
(6)按气流方向,装置连接的正确顺序为_____________。
B→____→____→____→____(填装置下方字母,可重复使用)
(7)装置E中发生反应的离子方程式为___________________________________。
【答案】(1)三颈烧瓶
(2)排尽装置内的空气,防止NO被空气中的氧化为,同时避免生成的亚硝酸钙被氧气氧化。
(3)
(4)除去NO中混有的和挥发的,将转化为NO,提高NO利用率
(5)
(6)
(7)
【解析】
【小问1详解】
该仪器为带有三个瓶口的烧瓶,是有机/无机合成常用的反应容器,名称为三颈烧瓶。
【小问2详解】
NO具有强还原性,接触空气会迅速被氧化为;且装置内的氧气也可能与反应物CaO2或产物亚硝酸钙反应,通入可以除去装置内的,避免副反应发生。
【小问3详解】
装置A是NO的发生装置,铜和稀硝酸反应生成硝酸铜、NO和水,化学方程式为:。
【小问4详解】
铜和稀硝酸反应过程中可能伴随局部浓硝酸的副反应,生成少量,同时硝酸易挥发,与水反应,可以除去杂质并生成目标产物NO。
【小问5详解】
该实验的核心反应是过氧化钙和NO在加热条件下直接化合生成亚硝酸钙,化学方程式为:。
【小问6详解】
气流从B出来后,首先经过D(无水CaCl2)干燥NO,防止水蒸气进入后续装置导致产物亚硝酸钙潮解;之后进入C中,NO与CaO2反应生成亚硝酸钙;由于产物易潮解,在C之后需要再接一个D装置,防止后续E装置中的水蒸气倒吸入C中使产物变质;最后用E装置吸收未反应的有毒NO,防止污染空气。
【小问7详解】
根据题干已知信息,酸性条件下NO被氧化为,自身被还原为,结合酸性环境、得失电子守恒和电荷守恒配平,得到该离子方程式为。
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